隨著數(shù)字技術的發(fā)展，音頻功放領域中越來越多的是針對數(shù)字音源進行放大，如CD、DVD等，因此，D類放大器所面臨的挑戰(zhàn)就是直接將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為PWM信號，人們?nèi)粘Ｉ盥牭降母鞣N聲音信號是典型的連續(xù)信號，它不僅在時間上連續(xù)，而且在幅度上也連續(xù)，我們稱之為模擬音頻，在數(shù)字音頻技術未起步之前，我們通常只能用磁帶或膠木來存儲，隨著技術的發(fā)展，聲音信號逐漸過渡到數(shù)字化時代，可以用計算機等設備存儲起來。
由于人耳聽覺系統(tǒng)非常復雜，迄今為止人類對它的生理結構和聽覺特性還不能從生理解剖角度完全解釋清楚。所以，對人耳聽覺特性的研究目前僅限于在心理聲學和語言聲學。人耳對不同強度、不同頻率聲音的聽覺范圍稱為聲域。在人耳的聲域范圍內(nèi)，聲音聽覺心理的主觀感受主要有響度、音高、音色等特征和掩蔽效應、高頻定位等特性。其中響度、音高、音色可以在主觀上用來描述具有振幅、頻率和相位三個物理量的任何復雜的聲音，故又稱為聲音“三要素”；而在多種音源場合，人耳掩蔽效應等特性更重要，它是心理聲學的基礎。下面簡單介紹一下以上問題。
1、人耳對聲音高低的感覺稱為音調(diào)(也叫音頻)。音調(diào)主要與聲波的頻率有關。聲波的頻率高，則音調(diào)也高。
2、音色是人們區(qū)別具有同樣響度、同樣音調(diào)的兩個聲音之所以不同的特性，實際上人們在自然界中聽到的絕大部分聲音都具有非常復雜的波形，這些波形由基波和多種諧波構成。但由于諧波的多少不同，并且各諧波的幅度各異，因而產(chǎn)生了不同的音色。
3、響度，又稱聲強或音量，它表示的是聲音能量的強弱程度，主要取決于聲波振幅的大小。聲音的響度一般用聲壓(達因／平方厘米)或聲強(瓦特／平方厘米)來計量，聲壓的單位為帕(Pa)，它與基準聲壓比值的對數(shù)值稱為聲壓級，單位是分貝(dB)。正常人聽覺的強度范圍為0dB—140dB(也有人認為是-5dB—130dB)。
功率放大器簡稱“功放”，是指在給定失真率條件下，能產(chǎn)生最大功率輸出以驅(qū)動某一負載（例如揚聲器）的放大器。功率放大器在整個音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。
工作原理：利用三極管的電流控制作用或場效應管的電壓控制作用將電源的功率轉(zhuǎn)換為按照輸入信號變化的電流。因為聲音是不同振幅和不同頻率的波，即交流信號電流，三極管的集電極電流在放大區(qū)中恒為基極電流的β倍，β是三極管的電流放大系數(shù)，應用這一點，若將小信號注入基極，則集電極流過的電流會等于基極電流的β倍，然后將這個信號用隔直電容隔離出來，就得到了電流（或電壓）是原先的β倍的大信號，這現(xiàn)象成為三極管的放大作用。經(jīng)過不斷的電流放大，就完成了功率放大。功放通常按照其功率開關管的工作方式分為A類、B類AB類三種，其主要特點是保真度高，但效率低。
D類（數(shù)字音頻功率）放大器是一種將輸入模擬音頻信號或PCM數(shù)字信息變換成PWM（脈沖寬度調(diào)制）或PDM（脈沖密度調(diào)制）的脈沖信號,然后用PWM或PDM的脈沖信號去控制大功率開關器件通/斷音頻功率放大器，也稱為開關放大器。具有效率高的突出優(yōu)點。數(shù)字音頻功率放大器也看上去成是一個一比特的功率數(shù)模變換器.放大器由輸入信號處理電路、開關信號形成電路、大功率開關電路（半橋式和全橋式）和低通濾波器（LC）等四部分組成。D類放大或數(shù)字式放大器。系利用極高頻率的轉(zhuǎn)換開關電路來放大音頻信號的。具有很高的效率，通常能夠達到85%以上，數(shù)字功放是一種具有失真小、噪音低、動態(tài)范圍大等特點的音頻功率放大器，在音質(zhì)的冷暖度、解析力，背景的寧靜、低頻的震撼力度方面相比傳統(tǒng)功放有較大突破。
由工采網(wǎng)代理的韓國NF系列：NTP8928是一個單芯片全數(shù)字音頻包括立體聲功率級的放大器放大器系統(tǒng)。具有多功能數(shù)字音頻信號處理功能功能齊全，高性能，高保真度十足數(shù)字PWM調(diào)制器和兩個大功率全橋MOSFET功率級。接收數(shù)字串行音頻數(shù)據(jù)采樣頻率為32kHz，44.1kHz, 48kHz和96kHz。它提供2 x 20不帶散熱器的立體聲模式。并有一個混頻器和雙四分量濾波器可以用來實現(xiàn)本質(zhì)音頻信號處理等功能音量控制，補償音量揚聲器響應和參數(shù)化均衡。NTP8928的所有功能都可以通過I2C由內(nèi)部寄存器值控制主機接口總線。
數(shù)字功放芯片-NTP8928的特性：
工作電源電壓范圍：5V -28V；32個可編程雙四分量濾波器，I2S輸出，2通道立體聲(20W x 2 BTL)3波段動態(tài)范圍控制，DRC控制，音量控制。
方框圖：
NTP8928具有過流保護、超過溫度保護、低壓保護的功能，先進的參量均衡器，智能低音增強；低通濾波器，高通濾波器，直流切斷。智能PWM開關打開/關閉。
數(shù)字功放芯片-NTP8928的應用：
OLED/UHD/FUD電視或監(jiān)控電視，多媒體室音箱。 |
